CN110941581A - 基于USB Type-C接口电路的功率调节方法及其电路、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及USB接口技术领域，公开一种基于USB Type‑C接口电路的功率调节方法及其电路、电子设备。其中，方法包括：获取施加在第一Type‑C端口的第N次第一实际输出功率；根据第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N‑1次第一广播功率及第N‑1次第二广播功率，每次第一广播功率为USB Type‑C接口电路通过第一Type‑C端口广播给第一负载的输出功率，每次第二广播功率为USB Type‑C接口电路通过第二Type‑C端口广播给第二负载的输出功率。采用本方法，当第一Type‑C端口和第二Type‑C端口皆连接上负载时，其能够灵活调节第一Type‑C端口和第二Type‑C端口对应的广播功率，以便实现最大化使用功率的目的。

Description

基于USB Type-C接口电路的功率调节方法及其电路、电子 设备

技术领域

本发明涉及USB接口技术领域，具体涉及一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法及其电路、电子设备。

背景技术

USB Type-C简称Type-C，其是一种通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)的硬件接口规范。相对于传统USB接口，Type-C接口采用更加纤薄的设计，支持更快的传输速度以及更强悍的电力传输。Type-C接口支持双面插入，同时与它配套使用的USB数据线也必须更细和更轻便。

为了支持最高100W的输出功率，相配套的USB Power Delivery Specification(USB PD)也随后推出。USB PD协议能支持3A或5A的电流，输出电压最高到20V，同时接口中定义了用于功率传输协议通讯的专有通道，可以在充电和受电设备间完成智能的自适应充电调节，提升充电效率。采用USB PD协议，一个type-C端口可以对一台受电设备进行充电。随着支持Type-C端口的受电设备逐渐增多，一个USB Type-C接口电路上存在两个或两个以上Type-C端口，同时对多台受电设备进行充电成为可能。

传统USB Type-C接口电路采用两个独立的直流变换器及两个USB控制器，每个USB控制器电连接对应的直流变换器，每个直流变换器电连接对应的Type-C端口，两个直流变换器共用一个输入电压，USB控制器通过控制对应的直流变换器调整功率输出，从而在对应的Type-C端口输出相应的功率，例如，预设最大功率为60W，对于两个Type-C端口都同时插入负载时，其限制了每一个Type-C端口输出的最大功率，例如，当其中一个Type-C端口的实际输出功率较小，比如接近空载的情况，另外一个Type-C端口也依然只能广播最大30W的功率，影响了整个电源的使用效率。

发明内容

本发明实施例提供一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法及其电路、电子设备，其能够灵活调节输出功率，以便最大化使用功率。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

在第一方面，本发明实施例提供一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法，所述USB Type-C接口电路包括第一Type-C端口和第二Type-C端口，所述方法包括：

获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，其中，N为正整数；

根据所述第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率，其中，每次所述第一广播功率为所述USB Type-C接口电路通过所述第一Type-C端口广播给第一负载的输出功率，每次所述第二广播功率为所述USB Type-C接口电路通过所述第二Type-C端口广播给第二负载的输出功率。

在第二方面，本发明实施例提供一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，可使得所述一个或多个处理器可执行任一项所述的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

在第三方面，本发明实施例提供一种控制器，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行所述的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

在第四方面，本发明实施例提供一种USB Type-C接口电路，包括：

第一Type-C端口；

第一电源电路，用于按照第一广播功率，通过所述第一Type-C端口对第一负载输出功率；

第一开关电路，电连接在所述第一电源电路与所述第一Type-C端口之间；

第一功率检测电路，电连接在所述第一电源电路为所述第一负载提供功率的回路上；

第二Type-C端口；

第二电源电路，用于按照第二广播功率，通过所述第二Type-C端口对第二负载输出功率；

第二开关电路，电连接在所述第二电源电路与所述第二Type-C端口之间；

第二功率检测电路，电连接在所述第二电源电路为所述第二负载提供功率的回路上；

控制器，分别与所述第一Type-C端口、第一电源电路、第一开关电路、第一功率检测电路、第二Type-C端口、第二电源电路、第二开关电路及第二功率检测电路电连接。

在第五方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括所述的USB Type-C接口电路。

相对于传统技术，在本发明各个实施例提供的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法中，首先，获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，其中，N为正整数。其次，根据第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率，其中，每次第一广播功率为USB Type-C接口电路通过第一Type-C端口广播给第一负载的输出功率，每次第二广播功率为USB Type-C接口电路通过第二Type-C端口广播给第二负载的输出功率。因此，采用本方法，当第一Type-C端口和第二Type-C端口皆连接上负载时，其能够灵活调节第一Type-C端口和第二Type-C端口对应的广播功率，以便实现最大化使用功率的目的。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1a是本发明实施例提供的一种USB Type-C接口电路的电路结构示意图；

图1b是USB Type-C插座的接口定义的示意图；

图2是本发明另一实施例提供的一种USB Type-C接口电路的电路结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第一种功率检测电路的电路结构示意图；

图4a是本发明实施例提供的第二种功率检测电路的电路结构示意图；

图4b是本发明实施例提供的第三种功率检测电路的电路结构示意图；

图4c是本发明实施例提供的第四种功率检测电路的电路结构示意图；

图5是本发明实施例提供一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法的流程示意图；

图6是本发明另一实施例提供一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法的流程示意图；

图7是本发明实施例提供一种控制器的电路原理框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明实施例的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法可以在任何合适类型并具有运算能力并且配置有USB Type-C接口电路的电子设备中执行，例如，在一些实施例中，电子设备可以为适配器、智能手机、笔记本电脑、智能穿戴设备、手表等等任意一种电子产品。

请参阅图1a，USB Type-C接口电路100包括第一Type-C端口12、第一电源电路14、第一开关电路16、第一功率检测电路18、第二Type-C端口22、第二电源电路24、第二开关电路26、第二功率检测电路28及控制器30，控制器30分别与所述第一Type-C端口12、第一电源电路14、第一开关电路16、第一功率检测电路18、第二Type-C端口22、第二电源电路24、第二开关电路26及第二功率检测电路28电连接。

第一Type-C端口12用于与第一负载32连接，第二Type-C端口22用于与第二负载34连接，其中，第一电源电路14通过第一Type-C端口12向第一负载32提供功率，第二电源电路24通过第二Type-C端口22向第二负载34提供功率。

可以理解的是，当第一Type-C端口12与第二Type-C端口22中任意仅一个Type-C端口与负载连接时，USB Type-C接口电路工作在单接口插入模式。当第一Type-C端口12与第二Type-C端口22皆与对应的负载连接时，USB Type-C接口电路工作在双接口插入模式。

可以理解的是，连接在Type-C接口的负载数量可取决于所述USB Type-C接口电路100中存在的Type-C端口的总数量，其可以是两个或以上，并不限于所述第一负载32及所述第二负载34，所述第一负载32及所述第二负载34仅作为说明之用。

可以理解的是，第一负载32与第二负载34可以为同一个受电设备中不同负载端，亦可以分别为不同的受电设备，诸如笔记本电脑与手机。

结合图1b，第一Type-C端口12或第二Type-C端口22的端口定义如图1b所示，该端口分两排，每一排均有12个信号引脚。其中有4根电源引脚都是USB的电源VBUS，分别为A4、B4、A9和B9。另外有4根接地引脚都是USB的地GND，分别为A1、B1、A12和B12。两个不同的USBType-C插座之间通过Type-C连接线连接起来。在Type-C的连接线两端分别有一个Type-C插头。USB Type-C插头中的A4、B4、A9和B9引脚在连接线中被连接在一起，而USB Type-C插头中A1、B1、A12和B12引脚也在连接线中被连接在一起。另外，USB Type-C插座还有CC1和CC2这两根引脚分别用来做Type-C接口的检测，用来判断设备连接的方向，以及设备的类型等信息。

因此，在本实施例中，控制器可以通过第一Type-C端口12或第二Type-C端口22中的CC引脚与第一负载32或第二负载34通信，其中，通信协议可以为USB PD协议(USB PowerDelivery Specification)等等协议，基于Type-C端口与负载之间的通信，控制器30能够通过第一Type-C端口12向第一负载32广播第一电源电路14可以输出的功率，或者，控制器30能够通过第二Type-C端口22向第二负载34广播第二电源电路24可以输出的功率。

但是，可以理解的是，控制器30通过第一Type-C端口12向第一负载32广播第一电源电路14可以输出的功率，或者，通过第二Type-C端口22向第二负载34广播第二电源电路24可以输出的功率，所述输出的功率未必能够被第一负载32或第二负载34全部使用，例如，USB Type-C接口电路的预设最大功率为60W。第一负载32为笔记本电脑，其需要60W功率。第二负载34为手机，其需要15W功率。此时，USB Type-C接口电路通过第一Type-C端口12向第一负载32广播其能够对第一负载32输出30W功率，通过第二Type-C端口22向第二负载34广播其能够对第二负载34输出30W功率。

对于第一负载32而言，由于其所需求的60W功率大于USB Type-C接口电路为第一负载32能够提供的30W功率，因此，USB Type-C接口电路为第一负载32能够提供的30W功率能够全部被第一负载32所使用，因此，施加给第一负载32的实际功率为30W。

对于第二负载34而言，由于其所需求的15W功率小于USB Type-C接口电路为第二负载34能够提供的30W功率，因此，USB Type-C接口电路为第二负载34能够提供的30W功率未能够全部被第二负载34所使用，因此，施加给第二负载34的实际功率为15W。

如上所述，在传统技术中，USB Type-C接口电路为第二负载34能够提供的30W功率未能够被第二负载34所使用，未能够完全用到广播的30W功率，还剩下15W功率(广播的功率30W减去实际消耗的功率15W，得到剩下15W功率)。并且，在理想情况下，第一负载32还差30W功率(自身需求的60W减去实际消耗的30W等于差值30W)的缺口，然而，在实际情况中，第一负载32却不能利用第二负载剩下的15W功率或者不能利用剩下的15W功率中的部分功率，诸如1W至15W功率中任意数值对应的部分功率。

第一电源电路14用于按照第一广播功率，通过第一Type-C端口12对第一负载32输出功率，例如，控制器30通过第一Type-C端口12的CC线与第一负载32通信，向第一负载32广播第一广播功率，并且，还向第一电源电路14发送第一控制信号FB1，以使所述第一电源电路根据第一控制信号FB1按照第一广播功率进行输出功率。

第一开关电路16电连接在第一电源电路14与第一Type-C端口12之间，其中，第一开关电路16受控制器30的控制。当第一Type-C端口12未连接第一负载32时，控制器30向第一开关电路16发送第一开关指令，以使所述第一开关电路16根据所述第一开关指令工作在断开状态，进而可以断开第一电源电路14为第一负载32提供输出功率的回路。或者，当控制器30检测到异常情况时，控制第一开关电路16断开第一电源电路14为第一负载32提供输出功率的回路。

当第一Type-C端口12连接第一负载32时，控制器30向第一开关电路16发送第二开关指令，以使所述第一开关电路16根据所述第二开关指令工作在导通状态，进而可以接上第一电源电路14为第一负载32提供输出功率的回路。

第一功率检测电路18电连接在第一电源电路14为第一负载32提供功率的回路上，其中，第一功率检测电路18用于检测施加在第一Type-C端口的实际输出功率，并将检测到的实际功率发送给控制器30，以便控制器30执行对应的控制逻辑。

第二电源电路24用于按照第二广播功率，通过第二Type-C端口22对第二负载34输出功率，例如，控制器30通过第二Type-C端口22的CC线与第二负载34通信，向第二负载34广播第二广播功率，并且，还向第二电源电路24发送第二控制信号FB2，以使所述第二电源电路24根据第二控制信号FB2按照第二广播功率进行输出功率。

可以理解的是，第一电源电路14或第二电源电路24可以为交流转直流电路，亦可以为直流转直流电路，例如，当上述电源电路为交流转直流电路时，电源电路连接在市电交流供电系统，所述市电交流供电系统为电源电路提供交流市电，电源电路将所述交流市电转换成直流电压，所述直流电压为对应Type-C端口的电压。

可以理解的是，第一电源电路14或第二电源电路24可以为降压电路，亦可以为升压电路，亦可以为升降压电路。

第二开关电路26电连接在第二电源电路24与第二Type-C端口22之间，其中，第二开关电路26受控制器30的控制。当第二Type-C端口22未连接第二负载34时，控制器30向第二开关电路26发送第三开关指令，以使所述第二开关电路26根据所述第三开关指令工作在断开状态，进而可以断开第二电源电路24为第二负载34提供输出功率的回路。或者，当控制器30检测到异常情况时，控制第二开关电路26断开第二电源电路24为第二负载34提供输出功率的回路。

当第二Type-C端口22连接第二负载34时，控制器30向第二开关电路26发送第四开关指令，以使所述第二开关电路26根据所述第四开关指令工作在导通状态，进而可以接上第二电源电路24为第二负载34提供输出功率的回路。

可以理解的是，请结合图2，第一开关电路16或第二开关电路26可以为任意可控的电子器件，例如场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、晶闸管SCR、门极可关断晶闸管GTO、电力晶体管GTR等类型，也可以是任意可控的开关器件，例如接触器、继电器、延时开关、光电开关、轻触开关、接近开关等类型，也可以是上述类型的多种组合形式。

第二功率检测电路28电连接在第二电源电路24为第二负载34提供功率的回路上，其中，第二功率检测电路28用于检测施加在第二Type-C端口22的实际输出功率，并将检测到的实际功率发送给控制器30，以便控制器30执行对应的控制逻辑。

在一些实施例中，第一功率检测电路18或第二功率检测电路28可以采用任意合适电路结构，以实现对各个Type-C端口的功率检测。

请参阅图3，功率检测电路包括采样电阻R、电流检测电路36、电压检测电路37及乘法器38，其中，电流检测电路36连接采样电阻R的两端，用于检测电源电路输出并经过采样电阻R的电流。电压检测电路37用于检测电源电路输出的电压。乘法器将输出的电流和电压进行乘法运算，得到对应Type-C端口的实际功率。

在一些实施例中，电流检测电路可以采用输出正端电流采样或者输出地端的电流采样方式。

在一些实施例中，电压检测电路可以是输出电压直接采样或者输出电压经过一个分压电阻网络按比例缩放后再进行采样。

可以理解的是，图3所示的电路结构可以为第一功率检测电路18或第二功率检测电路28。

还可以理解的是，在一些实施例中，第一功率检测电路18或第二功率检测电路28还可以为其它变形电路结构。

举例而言，请参阅图4a，功率检测电路包括采样电阻R0、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、电流型运放41、第一数模转换器42、第二数模转换器43及第一乘法器44。

电流型运放41用于检测电源电路输出并经过采样电阻R0的电流。

第一数模转换器42用于采样所述电流。

第一分压电阻R1与第二分压电阻R2构成分压电路，输出电压。

第二数模转换器43用于采样所述电压。

第一乘法器44将所述电流与所述电压作乘法运算，得到实际功率，并将实际功率发送给控制器30。

再举例而言，请参阅图4b，功率检测电路包括采样电阻R3、第三分压电阻R4、第四分压电阻R5、电流型运放45、第二乘法器46及第三数模转换器47。

电流型运放45用于检测电源电路输出并经过采样电阻R3的电流。

第三分压电阻R4与第四分压电阻R5构成分压电路，输出电压。

第二乘法器46用于将检测的电流与电压作乘法运算，得到实际功率，并将实际功率发送给第三数模转换器47。

第三数模转换器47将实际功率发送给控制器30。

再举例而言，请参阅图4c，功率检测电路包括采样电阻R6、第五分压电阻R7、第六分压电阻R8、电流型运放48、第三乘法器49、模数转换器410及比较器411。

电流型运放48用于检测电源电路输出并经过采样电阻R6的电流。

第五分压电阻R7与第六分压电阻R8构成分压电路，输出电压。

第三乘法器49用于将电流与电压作乘法运算，得到实际功率，并将实际功率发送给比较器411的反相端。

模数转换器410与比较器411的同相端连接，比较器411的同相端与控制器30连接，将实际功率转换成数字信号并发送给控制器30。

比较器411将第三乘法器49输出的实际功率与模数转换器410输出的预置功率作比较，其中，控制器30控制模数转换器410输出的预置功率的改变。当实际功率小于预置功率时，比较器411输出低电平，于是，控制器30控制模数转换器410输出的预置功率不断地增加，直至比较器411输出高电平，于是，控制器30选择此时输出的预置功率作为实际功率。

可以理解的是，本领域技术人员根据本实施例记载的内容，可以合理对功率检测电路作其它变形替换。

在一些实施例中，控制器30可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，控制器30还可以是任何传统处理器、微控制器或状态机。控制器30也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。

作为本发明实施例另一方面，本发明实施例提供一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法，其中，基于USB Type-C接口电路可以为上述各个实施例所阐述的接口电路。

请参阅图5，功率调节方法S500包括：

S51、获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，其中，N为正整数；

在本实施例中，第一实际输出功率由第一功率检测电路检测施加在第一Type-C端口的实际输出功率而得到的，第一功率检测电路将第一实际输出功率传输给控制器。由于第一负载与控制器不断地通信，控制器根据预设逻辑不断地对第一负载广播新的广播功率，第一负载根据新的广播功率作功率调整，从而使得施加给第一负载的实际输出功率会出现变化，当采集施加给第一负载的实际输出功率时，会得到不同时间点下的第一实际输出功率，亦即会得到第1次第一实际输出功率、第2次第一实际输出功率、第3次第一实际输出功率……第N次第一实际输出功率。

在一些实施例中，为了可靠稳定地得到第N次第一实际输出功率，在获取第N次第一实际输出功率的过程中，首先，控制器获取初始时，施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率。

其次，由于功率检测电路的数值翻转需要一定更新时长，因此，控制器在延时第一预设时长之后，重新获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，以便重新获取有效的第N次第一实际输出功率。其中，在一些实施例中，第一预设时长大于更新时长。

最后，控制器判断初始时的第N次第一实际输出功率与重新获取时的第N次第一实际输出功率是否一致，若是，则将初始时的第N次第一实际输出功率或重新获取时的第N次第一实际输出功率作为最终的第N次第一实际输出功率；若否，返回重新获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

因此，采用此种方法，其能够保证获得可靠稳定地第N次第一实际输出功率。

S52、根据第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率。

在本实施例中，每次第一广播功率为USB Type-C接口电路通过第一Type-C端口广播给第一负载的输出功率，每次第二广播功率为USB Type-C接口电路通过第二Type-C端口广播给第二负载的输出功率。但是可以理解的是，虽然USB Type-C接口电路通过第一Type-C端口已通知第一负载能够输出第一广播功率，或者通过第二Type-C端口已通知第二负载能够输出第二广播功率，但是第一负载或第二负载是否能够真正以第一广播功率或第二广播功率进行工作是不确定的，亦即，每次的第一实际输出功率并未一定等于第一广播功率，每次的第二实际输出功率并未一定等于第二广播功率。

在本实施例中，预设最大功率为USB Type-C接口电路能够输出的最大功率，所述预设最大功率可以在第一负载与第二负载之间进行分配，但是可以理解的是预设最大功率可以被第一负载与第二负载分配完，亦可以只被分配大部分，剩下部分功率未能够被第一负载或第二负载所使用，但是，本方法是竭尽所能地使第一负载或第二负载最大化利用预设最大功率。举例而言，预设最大功率为60W，第一负载为笔记本电脑，其需要60W功率。第二负载为手机，其需要15W功率。第一次时，第一实际输出功率PO1为30W，第二实际输出功率PO2为15W。经过调节后，第一实际输出功率PO1为35W，第二实际输出功率PO2为15W。经过若干次逻辑调节后，最终是以“第N实际输出功率PO1为45W，第N第二实际输出功率PO2为15W”循环输出。

不过，上述例子只是一种表现，实际上，在一些实施例中，预设最大功率能够同时满足第一负载和第二负载的充电需求，举例而言，预设最大功率为60W，第一负载为玩具，其需要12W功率。第二负载为充电器，其需要18W功率。经过若干次逻辑调节后，最终是以“第N实际输出功率PO1为12W，第N第二实际输出功率PO2为18W”循环输出。

在一些实施例中，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率的过程中，首先，控制器根据第N次第一实际输出功率及预设最大功率，计算第N次第一广播功率及第N次第二广播功率，例如，令第一实际输出功率为PO1，第二实际输出功率为PO2，预设裕量值为ΔPDPMG，第一广播功率为PDP1，第二广播功率为PDP2，其中，第一广播功率PDP1≤预设最大功率PDP，第二广播功率PDP2≤预设最大功率PDP，且第一广播功率PDP1+第二广播功率PDP2≤预设最大功率PDP，ΔPDPMG在0-PDP之间。控制器将第N次第一实际输出功率与预设裕量值相加，得到第N次第一广播功率，亦即：

PDP1＝PO1+ΔPDPMG。

其次，控制器使用预设最大功率减去第N次第一广播功率，得到第N次第二广播功率，亦即：

PDP2＝PDP-PDP1。

最后，控制器使用第N次第一广播功率迭代第N-1次第一广播功率，以及第N次第二广播功率迭代所述第N-1次第二广播功率，于是，控制器通过控制第一电源电路按照第N次第一广播功率进行输出功率，通过控制第而电源电路按照第N次第二广播功率进行输出功率。

相对于传统技术，本方法能够灵活调节各个Type-C端口对应的广播功率，从而最大化地利用功率。

在一些实施例中，当依据第N次第一实际输出功率完成了第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率的调节后，控制器还可以继续依据第N次第二实际输出功率完成第N次第一广播功率及第N次第二广播功率的调节，以便全方位并整体地最大化利用功率，同时最大化满足第一负载和第二负载的充电需求。

举例而言，在一些实施例中，首先，控制器判断第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率是否一致，或者，第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率是否一致；

若第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率一致，并且，第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率一致，则按照N＝N+1作赋值处理，并判断第一Type-C端口及第二Type-C端口是否皆连接上负载，若是，返回获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤，例如，第1次第一广播功率为30W，第2次第一广播功率为30W，第1次第二广播功率为30W，第2次第二广播功率为30W，由上述数值比对关系可知，第一负载与第二负载都能够完全使用第一广播功率与第二广播功率，说明预设最大功率是可以最大化被第一负载和第二负载使用的。

第一负载或第二负载随着使用第一广播功率与第二广播功率进行充电，第一负载或第二负载充满后，或者，第一负载或第二负载所需的功率相对之前出现了变化，例如，第一负载为笔记本电脑，起初需要60W，随着充电继续，或者笔记本电脑被合屏而休眠时，第一负载此时只需要30W。因此，为了能够随时响应负载所需的功率变化，控制器需要返回获取施加在第一Type-C端口的第3次第一实际输出功率，亦即，需要对N＝N+1作赋值处理，N＝2+1＝3,同理可得，随着循环检测的次数增加，通过幅值处理，控制器能够不断地获取第3次、第4次第一实际输出功率……，以便配合完成下一步的控制逻辑。

在一些实施例中，当USB Type-C接口电路由双接口插入模式变为单接口插入模式时，例如，第一负载拔出第一Type-C端口，或者，第二负载拔出第二Type-C端口，此时，在返回获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤之前，控制器可以判断第一Type-C端口及第二Type-C端口是否皆连接上负载，若是，获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率。若否，就按照单接口插入模式对应的控制逻辑执行操作。

在一些实施例中，在双接口插入模式中，当控制器第一次判断到第一Type-C端口及所述第二Type-C端口皆连接上负载，按照第一预设广播功率通过第一Type-C端口输出功率，按照第二预设广播功率通过第二Type-C端口输出功率，例如，预设最大功率为60W，第一预设广播功率为30W，第二预设广播功率为30W，由于USB Type-C接口电路不知悉第一负载与第二负载所需的功率，于是，第一次先按照第一预设广播功率30W通过第一Type-C端口输出功率，按照第二预设广播功率30W通过第二Type-C端口输出功率。

或者，在一些实施例中，在双接口插入模式中，当控制器检测到进入双接口插入模式时，启动第一功率检测电路得到第一Type-C端口的第一实际输出功率PO1，并按照PDP1＝PO1+ΔPDPMG，PDP2＝PDP-PDP1方式，计算第一广播功率及第二广播功率。

或者，当控制器检测到进入双接口插入模式时，启动第二功率检测电路得到第二Type-C端口的第二实际输出功率PO2，并按照PDP2＝PO2+ΔPDPMG，PDP1＝PDP-PDP2方式，计算第一广播功率及第二广播功率。

在一些实施例中，在单接口插入模式中，若第一Type-C端口及第二Type-C端口中仅一个Type-C端口连接上负载，则判断第一Type-C端口是否连接负载。

若第一Type-C端口连接负载，则将预设最大功率作为第N次第一广播功率，并返回判断第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率是否一致，或者，第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率是否一致的步骤。

若第一Type-C端口未连接负载，则将预设最大功率作为第N次第二广播功率，并返回判断第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率是否一致，或者，第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率是否一致的步骤。

在本实施例中，若第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率不一致，或者，第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率不一致，亦即，在第N次第一广播功率与第N-1次第一广播功率的比对结果，以及第N次第二广播功率与第N-1次第二广播功率的比对结果之中，其中一个比对结果是不一致的结果，则控制器获取施加在第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率，并且根据第N次第二实际输出功率及预设最大功率，调节第N次第二广播功率及第N次第一广播功率。

举例而言，首先，由于在依据第N次第一实际输出功率完成了第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率的调节后，第一负载与第二负载也会随之作功率调整，此次负载的功率调整需要一定的功率调整时长，为了得到准确可靠地第N次第二实际输出功率，控制器在延时第二预设时长之后，检测初始时，施加在第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率，第二预设时长大于或等于功率调整时长。

如前所述，考虑到第二实际输出功率会出现波动而影响功率调节，因此，在延时第三预设时长之后，控制器重新获取施加在第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率，第三预设时长大于更新时长。

其次，控制器判断初始时的第N次第二实际输出功率与重新获取时的第N次第二实际输出功率是否一致；若是，则将初始时的第N次第二实际输出功率或重新获取时的第N次第二实际输出功率作为最终的第N次第二实际输出功率；若否，返回重新获取施加在第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率的步骤。

在一些实施例中，调节第N次第二广播功率及第N次第一广播功率的过程中，控制器根据第N次第二实际输出功率及预设最大功率，计算第N+1次第二广播功率及第N+1次第一广播功率，例如，控制器将第N次第二实际输出功率与预设裕量值相加，得到第N+1次第二广播功率，亦即：

PDP2＝PO2+ΔPDPMG。

其次，控制器使用预设最大功率减去第N+1次第二广播功率，得到第N+1次第一广播功率，亦即：

PDP1＝PDP-PDP2。

最后，控制器使用第N+1次第二广播功率迭代第N次第二广播功率，以及第N+1次第一广播功率迭代第N次第一广播功率。

在一些实施例中，控制器判断第N+1次第一广播功率与第N次第一广播功率是否一致，或者，第N+1次第二广播功率与第N次第二广播功率是否一致；

若第N+1次第一广播功率与第N次第一广播功率一致，并且，第N+1次第二广播功率与第N次第二广播功率一致，则按照N＝N+1作赋值处理，并返回获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

若第N+1次第一广播功率与第N次第一广播功率不一致，或者，第N+1次第二广播功率与第N次第二广播功率不一致，亦即，在第N+1次第一广播功率与第N次第一广播功率的比对结果，以及第N+1次第二广播功率与第N次第二广播功率的比对结果之中，其中一个比对结果是不一致的结果，控制器在延时第四预设时长之后，按照N＝N+1作赋值处理，并判断第一Type-C端口及第二Type-C端口是否皆连接负载，若是，返回获取施加在第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

为了详细阐述本发明实施例，本实施例结合图6作出进一步阐述，如下：

S610、判断是否双接口插入模式；若是，进入步骤S611；若是，进入步骤S612；

S611、获取PO1，进入步骤S615；

S612、判断第一Type-C端口是否连接负载；若是，进入步骤S613，若否，进入步骤S614；

S613、设置PDP1＝PDP，进入步骤S626；

S614、设置PDP2＝PDP，进入步骤S626；

S615、延时Δt1，进入步骤S616；

S616、重新获取PO1，进入步骤S617；

S617、判断PO1是否稳定，若是，进入步骤S618，若否，跳转回步骤S616；

S618、设置PDP1＝PO1+ΔPDPMG,PDP2＝PDP-PDP1，进入步骤S619；

S619、判断PDP1/PDP2是否变化，若否，进入步骤610，若是，进入步骤620；

S620、延时Δt2，进入步骤S621；

S621、获取PO2，进入步骤S622；

S622、延时Δt1，进入步骤S623；

S623、重新获取PO2，进入步骤S624；

S624、判断PO2是否稳定，若是，进入步骤S625，若否，跳转回步骤S623；

S625、设置PDP2＝PO2+ΔPDPMG,PDP1＝PDP-PDP2，进入步骤S626；

S626、判断PDP1/PDP2是否变化，若否，进入步骤610，若是，进入步骤627；

S627、延时Δt2，进入步骤S610。

为了辅助理解本实施例，下文结合多个例子对本实施例作出详细阐述，具体如下：

第一例子：令预设最大功率PDP为60W，第一负载需要60W，第二负载需要15W，ΔPDPMG＝5W。

初始时，控制器为每个Type-C端口配置不同的广播功率，假设PDP1＝PDP2＝30W。

随后进行功率调节，于是，出现以下过程：

第一次

PDP1'＝30+5＝35

PDP2'＝60-35＝25

第二次

PDP2”＝15+5＝20

PDP1”＝60-20＝40

第三次

PDP1”'＝40+5＝45

PDP2”'＝60-45＝15

第四次

PDP2””＝15+5＝20

PDP2”'＝60-20＝40

......

第二例子：令预设最大功率PDP为60W，第一负载需要12W，第二负载需要18W，ΔPDPMG＝5W。

初始时，控制器为每个Type-C端口配置不同的广播功率，假设PDP1＝PDP2＝30W。

第一次

PDP1'＝12+5＝17

PDP2'＝60-17＝43

第二次

PDP2”＝18+5＝23

PDP1”＝60-23＝37

第三次

PDP1”'＝12+5＝17

PDP2”'＝60-17＝43

......

第三例子：令预设最大功率PDP为60W，第一负载需要25W，第二负载需要25W，ΔPDPMG＝5W。

初始时，控制器为每个Type-C端口配置不同的广播功率，假设PDP1＝PDP2＝30W。

第一次

PDP1'＝25+5＝30

PDP2'＝60-30＝30

......

第四例子：令预设最大功率PDP为60W，第一负载需要60W，第二负载需要60W，ΔPDPMG＝5W。

初始时，控制器为每个Type-C端口配置不同的广播功率，假设PDP1＝PDP2＝30W。

第一次

PDP1'＝30+5＝35

PDP2'＝60-35＝25

第二次

PDP2”＝25+5＝30

PDP1”＝60-30＝30

第三次

PDP1”'＝30+5＝35

PDP2”'＝60-35＝25

......

图7是本发明实施例提供一种电子设备的电路原理框图。如图7所示，该控制器700包括一个或多个处理器71以及存储器72。其中，图7中以一个处理器71为例。

处理器71和存储器72可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。

存储器72作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的导航方法对应的程序指令/模块。处理器71通过运行存储在存储器72中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行上述方法实施例基于USB Type-C接口电路的功率调节方法的功能。

存储器72可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器72可选包括相对于处理器71远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器71。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述程序指令/模块存储在所述存储器72中，当被所述一个或者多个处理器71执行时，执行上述任意方法实施例中的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

本发明实施例的控制器700以多种形式存在，在执行以上描述的各个步骤。

本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图7中的一个处理器71，可使得上述一个或多个处理器可执行上述任意方法实施例中的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被电子设备执行时，使所述电子设备执行任一项所述的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

以上所描述的装置或设备实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种基于USB Type-C接口电路的功率调节方法，所述USB Type-C接口电路包括第一Type-C端口和第二Type-C端口，其特征在于，所述方法包括：

获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，其中，N为正整数；

根据所述第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率，其中，每次所述第一广播功率为所述USB Type-C接口电路通过所述第一Type-C端口广播给第一负载的输出功率，每次所述第二广播功率为所述USB Type-C接口电路通过所述第二Type-C端口广播给第二负载的输出功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率，包括：

获取初始时，施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率；

在延时第一预设时长之后，重新获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率；

判断初始时的第N次第一实际输出功率与重新获取时的第N次第一实际输出功率是否一致；

若是，则将初始时的第N次第一实际输出功率或重新获取时的第N次第一实际输出功率作为最终的第N次第一实际输出功率；

若否，返回重新获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第N次第一实际输出功率及预设最大功率，调节第N-1次第一广播功率及第N-1次第二广播功率，包括：

根据所述第N次第一实际输出功率及预设最大功率，计算第N次第一广播功率及第N次第二广播功率；

使用所述第N次第一广播功率迭代所述第N-1次第一广播功率，以及所述第N次第二广播功率迭代所述第N-1次第二广播功率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第N次第一实际输出功率及预设最大功率，计算第N次第一广播功率及第N次第二广播功率，包括：

将所述第N次第一实际输出功率与预设裕量值相加，得到第N次第一广播功率；

使用所述预设最大功率减去所述第N次第一广播功率，得到第N次第二广播功率。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

判断所述第N次第一广播功率与所述第N-1次第一广播功率是否一致，或者，所述第N次第二广播功率与所述第N-1次第二广播功率是否一致；

若否，获取施加在所述第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率；

根据所述第N次第二实际输出功率及所述预设最大功率，调节所述第N次第二广播功率及所述第N次第一广播功率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述第N次第一广播功率与所述第N-1次第一广播功率一致，并且，所述第N次第二广播功率与所述第N-1次第二广播功率一致，则按照N＝N+1作赋值处理，并判断所述第一Type-C端口及所述第二Type-C端口是否皆连接负载，若是，返回获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取施加在所述第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率，包括：

在延时第二预设时长之后，获取初始时，施加在所述第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率；

在延时第三预设时长之后，重新获取施加在所述第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率；

判断初始时的第N次第二实际输出功率与重新获取时的第N次第二实际输出功率是否一致；

若是，则将初始时的第N次第二实际输出功率或重新获取时的第N次第二实际输出功率作为最终的第N次第二实际输出功率；

若否，返回重新获取施加在所述第二Type-C端口的第N次第二实际输出功率的步骤。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第N次第二实际输出功率及所述预设最大功率，调节所述第N次第二广播功率及所述第N次第一广播功率，包括：

根据所述第N次第二实际输出功率及所述预设最大功率，计算第N+1次第二广播功率及第N+1次第一广播功率；

使用所述第N+1次第二广播功率迭代所述第N次第二广播功率，以及所述第N+1次第一广播功率迭代所述第N次第一广播功率。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述第N次第二实际输出功率及所述预设最大功率，计算第N+1次第二广播功率及第N+1次第一广播功率，包括：

将所述第N次第二实际输出功率与预设裕量值相加，得到第N+1次第二广播功率；

使用所述预设最大功率减去所述第N+1次第二广播功率，得到第N+1次第一广播功率。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

判断所述第N+1次第一广播功率与所述第N次第一广播功率是否一致，或者，所述第N+1次第二广播功率与所述第N次第二广播功率是否一致；

若是，则按照N＝N+1作赋值处理，并返回获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤；

若否，在延时第四预设时长之后，按照N＝N+1作赋值处理，并判断所述第一Type-C端口及所述第二Type-C端口是否皆连接负载，若是，返回获取施加在所述第一Type-C端口的第N次第一实际输出功率的步骤。

11.根据权利要求6或10所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述第一Type-C端口及所述第二Type-C端口中仅一个Type-C端口连接上负载，则判断所述第一Type-C端口是否连接负载；

若所述第一Type-C端口连接负载，则将所述预设最大功率作为第N次第一广播功率，并返回判断所述第N次第一广播功率与所述第N-1次第一广播功率是否一致，或者，所述第N次第二广播功率与所述第N-1次第二广播功率是否一致的步骤；

若所述第一Type-C端口未连接负载，则将所述预设最大功率作为第N次第二广播功率，并返回判断所述第N次第一广播功率与所述第N-1次第一广播功率是否一致，或者，所述第N次第二广播功率与所述第N-1次第二广播功率是否一致的步骤。

12.根据权利要求6或10所述的方法，其特征在于，还包括：

若第一次判断到所述第一Type-C端口及所述第二Type-C端口皆连接上负载，按照第一预设广播功率通过所述第一Type-C端口输出功率，按照第二预设广播功率通过所述第二Type-C端口输出功率。

13.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其特征在于，

所述第N次第一广播功率≤预设最大功率，所述第N次第二广播功率≤预设最大功率，且所述第N次第一广播功率+所述第N次第二广播功率≤预设最大功率。

14.一种非易失性计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，可使得所述一个或多个处理器可执行权利要求1至13任一项所述的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

15.一种控制器，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至13任一项所述的基于USB Type-C接口电路的功率调节方法。

16.一种USB Type-C接口电路，其特征在于，包括：

第一Type-C端口；

第一电源电路，用于按照第一广播功率，通过所述第一Type-C端口对第一负载输出功率；

第一开关电路，电连接在所述第一电源电路与所述第一Type-C端口之间；

第一功率检测电路，电连接在所述第一电源电路为所述第一负载提供功率的回路上；

第二Type-C端口；

第二电源电路，用于按照第二广播功率，通过所述第二Type-C端口对第二负载输出功率；

第二开关电路，电连接在所述第二电源电路与所述第二Type-C端口之间；

第二功率检测电路，电连接在所述第二电源电路为所述第二负载提供功率的回路上；

如权利要求15所述的控制器，分别与所述第一Type-C端口、第一电源电路、第一开关电路、第一功率检测电路、第二Type-C端口、第二电源电路、第二开关电路及第二功率检测电路电连接。

17.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求16所述的USB Type-C接口电路。

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